Virus SARS-CoV-2 có độ đàn hồi vật lý đáng kinh ngạc

Theo đó, các nhà khoa học đã dùng một chiếc kim siêu nhỏ tác động vào virus SARS-CoV-2 để đo xem nó có thể chịu được ngoại lực bao nhiêu trước khi bung ra thành một quả bóng. Dưới tác động của đầu kim vào hạt virus với độ rộng chỉ khoảng 80 nanomet, hạt virus sau đó bị bóp nát nhưng lại ngay lập tức bật lại khi rút chiếc kim ra. Các nhà nghiên cứu đã lặp lại thao tác này 100 lần và hạt virus vẫn giữ nguyên trạng thái gần như nguyên vẹn.

Chủng virus corona mới đã không ngừng biến đổi khiến giới khoa học ngạc nhiên với cấu trúc độc đáo của nó. (Nguồn: Handout)

Nhóm nghiên cứu do TS Miklos Kellermayer thuộc Đại học Semmelweis (Budapest) dẫn đầu đã công bố phát hiện mới nay trên một bài báo đăng trên trang mạng biorxiv.org hôm 17/9.

Chủng virus corona mới đã không ngừng biến đổi khiến giới khoa học ngạc nhiên với cấu trúc độc đáo của nó. Một nhóm các nhà nghiên cứu đến từ Đại học Thanh Hoa ở Bắc Kinh (Trung Quốc) đã công bố bản tái tạo cấu trúc chi tiết nhất của virus SARS-CoV-2 trên Tạp chí Cell tuần này. Từ đó, các nhà khoa học phát hiện ra rằng, virus có thể “nhét” một lượng lớn dải băng axit nucleic mang dữ liệu di truyền vào một lớp vỏ rất chặt.

Nhóm của TS Kellermayer còn nắm bắt được cách virus hoạt động khi còn sống. Họ đặt các hạt virus lên một khay được phủ một vật liệu liên kết sinh học. Vật liệu này sau đó sẽ đưa virus vào đúng vị trí và dưới kính hiển vi lực nguyên tử phát ra tia laser, các nhà khoa học đã dùng kim siêu nhỏ để tác động vào virus xem nó phản ứng như thế nào dưới các kích thích khác nhau.

Các nhà khoa học đã dùng kim siêu nhỏ để tác động vào virus SARS-CoV-2. (Nguồn: SCMP)

Virus thường trở nên dễ bị tổn thương sau khi rời khỏi vật chủ nhưng một số nghiên cứu trước đó đã cho thấy, virus SARS-CoV-2 có thể tồn tại trên một số bề mặt hàng ngày như tủ bếp, tủ lạnh trong vài ngày. Cho đến thời điểm hiện tại, việc virus làm thế nào có thể thích nghi và tồn tại trước những biến đổi của môi trường vẫn chưa được làm rõ.

Dữ liệu thử nghiệm của các nhà khoa học Hungary đã cho thấy, virus SARS-CoV-2 có thể là loại virus có độ đàn hồi vật lý lớn nhất mà con người từng biết đến và sự biến dạng lặp đi lặp lại của virus dường như không ảnh hưởng đến cấu trúc tổng thể và vật chất bên trong. “Chính đặc tính cơ học và khả năng tự phục hồi của virus là lý do khiến virus có khả năng thích nghi với nhiều hoàn cảnh và tác động từ môi trường”, TS Miklos Kellermayer cho hay.

Theo các nhà khoa học Trung Quốc, trên bề mặt của virus SARS-CoV-2 có tới 26 loại protein gai có thể liên kết với tế bào chủ. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Cambridge (Anh quốc) cũng đưa ra con số tương tự là 24 protein gai. Còn nhóm nghiên cứu của TS Kellermayer lại tìm thấy 61 protein gai trên mẫu virus mà họ thu thập được. Điều này cho thấy virus có thể biến đổi về cấu trúc rất đa dạng.

Nhóm đã dùng kim chọc vào các protein gai và thấy chúng đung đưa rất nhanh ở tần số cao. Các nhà nghiên cứu cho rằng, những chuyển động tốc độ cao như vậy có thể giúp virus tìm thấy và bám vào tế bào vật chủ dễ dàng hơn.

Trước đó, các nhà khoa học Pháp đã phát hiện ra rằng virus có thể tái tạo trong tế bào động vật sau khi tiếp xúc với nhiệt độ 60 độ C trong vòng một giờ. Điều này lý giải nguyên nhân tại sao vẫn có các đợt bùng phát lớn ở một số quốc gia ở Bắc bán cầu vào mùa Hè. Rõ ràng, nền nhiệt độ cao không làm chậm sự lây lan của đại dịch Covid-19 như giới khoa học từng kỳ vọng trước đây.

Nhóm của TS Kellermayer và các đồng nghiệp đã thử làm nóng hạt virus ở nền nhiệt độ 90 độ trong 10 phút và nhận thấy rằng “hình dạng hình cầu của chúng chỉ bị thay đổi một chút. Một số gai đã bong ra dưới sức nóng thiêu đốt, nhưng cấu trúc tổng thể vẫn còn nguyên vẹn”.